粉煤灰在高分子制品中的應(yīng)用
1 在橡膠中的應(yīng)用
粉煤灰做為一種廉價填料在橡膠制品中得到廣泛應(yīng)用。粉煤灰微珠的耐壓強(qiáng)度高達(dá)6186 ×108Pa,添加到橡膠中能明顯增強(qiáng)橡膠的耐磨性,此外,粉煤灰空心微珠作為橡膠填料還可以起到體輕、隔熱、耐腐、阻燃、防潮的作用,并且可以替代炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)劑。Sombatsompop和Thongsang等人研究粉煤灰( FA)對天然橡膠(NR)起到補(bǔ)強(qiáng)作用,結(jié)果證明通過使用2%～4%的硅烷偶聯(lián)劑對FA進(jìn)行改性, FA可以作為增強(qiáng)相提高FA /NR的拉伸模量和斷裂強(qiáng)度等力學(xué)性能;金立薰等人利用硅烷偶聯(lián)劑,或鋁、鈦、鋯、磷等金屬有機(jī)酸酯類偶聯(lián)劑,或復(fù)合偶聯(lián)劑對平均粒徑小于5μm的粉煤灰微珠進(jìn)行表面改性,作為天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑,力學(xué)性能有較大幅度提高,可以取代30%的半補(bǔ)強(qiáng)炭黑。
2 在塑料中的應(yīng)用
在塑料生產(chǎn)過程中,為了降低成本,改善其耐磨擦性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和剛性,通常在樹脂中添加一種或幾種無機(jī)填料。粉煤灰空心沉珠形狀圓而光滑、顆粒之間聚集力很小,填充到樹脂內(nèi)易于分散,加工流變性好,是一種潛在的優(yōu)良無機(jī)填料。粉煤灰在塑料中應(yīng)用最多的主要是在聚氯乙烯( PVC)塑料、酚醛( PF)塑料和聚乙烯( PP)塑料中,在環(huán)氧樹脂( PE)塑料中的應(yīng)用也有報導(dǎo)。Cihan等人將粉煤灰與廢聚乙烯直接混合,加熱到200～250 ℃時聚乙烯達(dá)到熔融狀態(tài),此時充分?jǐn)嚢枋咕垡蚁┡c粉煤灰混合均勻,在400 kg/ cm3 壓力的鋼模中擠壓成型,對試樣進(jìn)行力學(xué)性能檢測,結(jié)果顯示:當(dāng)粉煤灰的填充量為10%～50%時,拉伸強(qiáng)度在0.92～2.62kPa /mm2 內(nèi)變化,當(dāng)粉煤灰填充量為20%時,效果最好;鄭玉嬰等人將DL - 411 - DF 偶聯(lián)劑及EVA改性劑后的粉煤灰添加到聚丙烯( PP)中,研究了聚丙烯( PP) —粉煤灰微珠復(fù)合體系的力學(xué)性能的變化,掃描電鏡及力學(xué)性能分析測試的結(jié)果表明,使用DL - 411 - DF偶聯(lián)劑對微珠有良好潤濕包覆作用,增加了微珠和PP之間的親和力,使抗缺口沖擊性能得到提高,具有較大的實用價值;李寶智等人利用硅烷偶聯(lián)劑對10 μm以下的磁珠進(jìn)行表面改性,用于塑料的填充, 以改性粉煤灰作填料的試樣拉伸強(qiáng)度較無填料試樣有所降低,但缺口沖擊強(qiáng)度得到提高,并且改性粉煤灰的填充性能優(yōu)于未改性粉煤灰作填料的性能。
3 在涂料中的應(yīng)用
同樣,在涂料工業(yè)當(dāng)中,由于粉煤灰微珠中空、球形形貌、耐熱、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定以及價廉等特點 ,在涂料領(lǐng)域的應(yīng)用潛力越來越受到重視 ,特別是在隔熱保溫、 防水、 耐火等功能性涂料當(dāng)中。李文丹等人采用 TiO2包覆粉煤灰漂珠為隔熱填料 ,研制出低成本、 高熱反射率的外墻隔熱涂料 ,其熱反射率達(dá)94.3%;韓學(xué)峰等人研究了粉煤灰填充雙組分聚氨酯防水涂料的效果 ,結(jié)果表明粉煤灰的細(xì)度對防水涂料的固化速度和涂膜性能都有影響 ,當(dāng)粉煤灰的細(xì)度為 300目時能得到性能優(yōu)良的雙組分聚氨酯防水涂料。
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